In Lehrbüchern werden Elementarteilchen oft als kleine (meist bunte) Kugeln dargestellt. Man stellt sich die Teilchen also als kleine, vielleicht punktförmige Objekte mit eng definierten Grenzen vor. Teilchen sollten also lokalisierbar sein. Tatsächlich zeigen Streuexperimente an Atomkernen oder Elektronen, dass es kleine Bereiche gibt, in denen die Zusammenstöße stattfinden. Mit solchen Streuexperimenten hat zum Beispiel Ernest Rutherford (1871-1937) das nach ihm benannte Atommodell begründet.
Verwendet man für die Streuexperimente größere Energien, so findet man, dass Atomkerne tatsächlich innere Strukturen haben, also keine Kugeln sondern Ansammlungen von Teilchen namens Quarks sind, während Elektronen und Quarks nach heutigem Wissen strukturlos und wahrscheinlich Punktförmig sind.
Unter klassischen Teilchen stellt man sich zudem Objekte vor, die eine bestimmte Position haben. Diese Position sollte mindestens auf die Größe des Teilchens genau bestimmbar sein. Diese Bestimmbarkeit der Position gibt es für Quantenobjekte nicht. Ein Elektron in einem Atom zeigt bei Streuexperimenten Punktförmiges verhalten, seine Position ist aber nur auf das viel größere Orbital genau definiert, es hat eine Nichtlokalität.
Damit kommen wir zu der Frage wie groß ein Teilchen wie ein Elektron oder auch ein Photon denn eigentlich ist. Beim Elektron könnte man versucht sein, es als verschwindend klein, also punktförmig zu definieren. Diese Definition von Größe ist aber nicht immer zweckmäßig, denn das Elektron nimmt ja den ganzen Raum des Orbitals ein, indem es z.B. das Eindringen anderer Elektronen in diesen Raum verhindert (siehe Pauliprinzip). Man kann also eben so gut die Größe der Orbitals als Teilchengröße definieren.
Ebenso verhält es sich mit den Lichtteilchen, den Photonen. Bei nur wenigen Experimenten kann man Photonen als punktförmige Teilchen auffassen, meist ist es aber eher zweckmäßig den Wirkbereich eines Photons als Photonengröße anzunehmen. Ein Laserphoton kann damit einige Kilometer lang sein. Allerdings erzeugt ein Laser keine einzelnen Photonen, sondern einen Lichtzustand, der als Überlagerung vieler verschiedener Photonenzustände beschrieben werden muss.
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Letzte Änderung: 55.05.2004